JP2001071713A - 空気入りスタッドレスタイヤ - Google Patents

空気入りスタッドレスタイヤ

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JP2001071713A JP24950199A JP24950199A JP2001071713A JP 2001071713 A JP2001071713 A JP 2001071713A JP 24950199 A JP24950199 A JP 24950199A JP 24950199 A JP24950199 A JP 24950199A JP 2001071713 A JP2001071713 A JP 2001071713A
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    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/03Tread patterns
    • B60C11/12Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes
    • B60C11/1204Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes with special shape of the sipe
    • B60C2011/1213Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes with special shape of the sipe sinusoidal or zigzag at the tread surface

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 大型乗用車に使用される場合でも高い氷上グ
リップ性能を発揮する空気入りスタッドレスタイヤの提
供。 【解決手段】 トレッド面にタイヤ周方向に延びる少な
くとも1本のリブ5を設け、該リブにタイヤ幅方向の薄
い切り込み4を多数設け、該切り込みのタイヤ周方向に
直交する面に投影した長さの総和Bと前記リブの表面積
Aとの比B/Aで定義される前記薄い切り込み4の密度
が0.15/mm以上であると共に、このタイヤを正規
リムにリム組みして空気圧200kPaを充填し、該空
気圧に対応するJATMA規定の負荷能力の70%の荷
重Wを負荷したときの実接地面積Sと前記荷重Wとの比
W/Sが2.40kg/cm2 以下である空気入りスタ
ッドレスタイヤ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は氷上グリップ性能を
向上した空気入りスタッドレスタイヤに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、氷上性能を向上させた空気入りス
タッドレスタイヤは、キャップトレッドゴムとして低温
におけるモジュラスが低く、粘着摩擦力に優れたゴムコ
ンパウンドを使用すると共に、トレッドパターンをタイ
ヤの周方向に延びる主溝と、この主溝と交差する横溝と
により区分されたブロックからなるブロックパターンに
し、さらに前記ブロックの表面にカーフやサイプ等の薄
い切り込みを形成したものが一般的であった。しかしな
がら、このブロックパターンを有するタイヤ、特に前述
の低モジュラスのゴムコンパウンドをキャップトレッド
ゴムに用いたタイヤにおいては、ブロックの薄い切り込
みの密度を大きくすると、トレッド部の剛性が低下して
ブロックが座屈したり、またブロックの倒れ込み角度が
大きくなったりし過ぎるため、そのエッジ効果を十分に
発揮できなくなるという問題があった。
【0003】この問題を解決するため、特開平4−85
107号公報には、図3に示すようにトレッド面にタイ
ヤ周方向に延びる少なくとも1本(図3では2本)のリ
ブ5を設け、該リブ5にタイヤ幅方向に多数の薄い切り
込み4を設け、該切り込みのタイヤ周方向に直交する面
に投影した長さの総和Bと前記リブの表面積Aとの比B
/Aで定義される薄い切り込みの密度が0.15/mm
以上である空気入りタイヤが提案されている。
【0004】このようにトレッド面にタイヤ周方向に延
びる、横溝でブロック化されていないリブを設け、この
リブに薄い切り込みを多数形成することにより、トレッ
ド部の剛性を実質的に損なうことなく薄い切り込みの密
度を可及的に大きくしてエッジ効果を大きくするため、
氷上効果を大きくすることが可能となった。しかし、近
年のようにRV(レクレーショナルヴィークル)等の大
型乗用車が多く使用されるようになるにつれ、このよう
な大型乗用車用に使用された場合には、上記構成のよう
な対策だけでは十分な氷上グリップ効果が得られなくな
るという問題があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、大型
乗用車に使用される場合であっても、高い氷上グリップ
性能を発揮することができる空気入りスタッドレスタイ
ヤを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の空気入りスタッドレスタイヤは、トレッド面にタイ
ヤ周方向に延びる少なくとも1本のリブを設け、該リブ
にタイヤ幅方向の薄い切り込みを多数設け、該切り込み
のタイヤ周方向に直交する面に投影した長さの総和Bと
前記リブの表面積Aとの比B/Aで定義される前記薄い
切り込みの密度が0.15/mm以上であると共に、こ
のタイヤを正規リムにリム組みして空気圧200kPa
を充填し、該空気圧に対応するJATMA規定の負荷能
力の70%の荷重Wを負荷したときの実接地面積Sと前
記荷重Wとの比W/S(以下、荷重・接地面積比とい
う)が2.40kg/cm2 以下であることを特徴とす
るものである。
【0007】すなわち、本発明者等は氷上性能について
種々検討した結果、氷上性能、特に氷上グリップ性能は
タイヤの接地圧依存性が高く、接地圧と反比例すること
を知見した。したがって、トレッド面にタイヤ周方向に
延びるリブを設け、このリブに設けた薄い切り込みの密
度を0.15/mm以上にした上に、さらに種々検討し
た結果、本文に定義される荷重・接地面積比を2.40
kg/cm2 以下の低い水準にすることにより、大型乗
用車に適用した場合でも、リブ及びブロック踏面の接地
圧を小さくしてトレッド部の剛性を実質的に損なうこと
なく、氷上効果を大きくすることを可能にしたのであ
る。
【0008】本発明においてリブに設ける薄い切り込み
の密度とは、図2に示すようにタイヤ周方向長さaとこ
れに直交する方向の長さbとの積で表されるリブ5の表
面積A(mm2 ) に対する薄い切り込み4の長さL(m
m)をタイヤの全周長にわたり設けた全切り込みについ
て、それぞれタイヤ周方向E−E’に直交する面に投影
した長さL’(mm)の総和Bの比B/A(単位L/m
m)をいう。
【0009】また本発明において荷重・接地面積比を定
義するのに使用されるJATMA規定とは、社団法人日
本自動車タイヤ協会により1999年度に規定されたタ
イヤ規格(JATMA YEAR BOOK 199
9)の乗用車用タイヤの章に記載された規定をいい、負
荷能力とは各空気圧ごとに指定された空気圧−負荷能力
対応表において、空気圧200kPaに対応するものを
指す。負荷能力の70%の荷重Wを負荷したときのタイ
ヤの接地面積Sを使用するのは、タイヤは許容負荷能力
の70%程度の荷重で使用されるのが一般的であるから
である。
【0010】
【発明の実施の形態】図1は本発明の空気入りタイヤの
トレッドパターンの一例を示す平面図である。トレッド
面のタイヤ周方向にジグザグ及びストレートの複数の主
溝1が設けられ、またタイヤ幅方向に多数の横溝2が設
けられ、これら主溝1と横溝2に区分された多数のブロ
ック3と横溝2に区分されないリブ5とが形成されてい
る。リブ5はタイヤ幅方向にトレッドセンターより偏位
するように形成されている。
【0011】ブロック3とリブ5にはタイヤ幅方向に薄
い切り込み4が多数設けられている。リブ5に設けられ
た切り込み4は、その両端を主溝1に連通させている。
特にリブ5に形成する薄い切り込み4は、少なくとも一
方の端部を主溝に連通させることが、氷上性能を向上さ
せるために好ましい。好ましくは両端が主溝に連通して
いるのがよい。ブロック3に設けられた切り込み4も、
その多くは少なくとも一方の端を主溝1に連通させて設
けられている。
【0012】この薄い切り込み4の方向はタイヤ幅方向
であれば特に限定されるものではなく、例えばタイヤ周
方向に対し直交する方向、横溝と同じ方向、またはタイ
ヤ周方向に対して一定の角度を有する方向に設けること
ができる。またその形状は、直線、曲線、ジグザク状に
することができる。その深さは全て一定にしてもよく、
リブごと、ブロックごと、また同一リブ、ブロック内で
異なる深さにしてもよい。
【0013】タイヤ接地幅の左右両端部から接地端の外
側までタイヤ幅方向に延びる太い横溝2に区分されて多
数のブロック3が形成されている。
【0014】本発明は上述したトレッドパターンを基本
とし、リブに設ける薄い切り込みの密度B/Aを0.1
5/mm以上とし、好ましくは0.25mm以上とす
る。0.15/mm未満では十分なエッジ効果が得られ
ず、氷上グリップ性能が向上しない。しかし、切り込み
密度は0.40/mmを超えるほどに大きくするとトレ
ッド部の剛性が低下し、薄い切り込み間のリブが座屈し
たり、倒れ込み角度が大きくなるので、上限を0.40
/mmにすることが望ましい。
【0015】さらに本発明においては、前記リブに設け
た薄い切り込みの密度を前記の0.15/mm以上に維
持しながら前記のとおり定義されたトレッド全体に対す
る荷重・接地面積比W/Sを2.40kg/cm2 以下
に設定することが重要である。前述したように氷上グリ
ップ性能はタイヤの接地圧と反比例する関係にあり、こ
のようにトレッド面における荷重・接地面積比W/Sを
2.40kg/cm2以下にすることによりRV等の大
型乗用車において制動、駆動、コーナリング時の垂直荷
重の増加でトレッド踏面部への応力が加算されてもトレ
ッド部の剛性を維持し、トレッド踏面の座屈や倒れ込み
を抑え薄い切り込みのエッジ効果や粘着摩擦力を効果的
に発揮させ、、氷上グリップ性能を大幅に向上すること
ができる。
【0016】荷重・接地面積比W/Sが2.40kg/
cm2 より大きいと、薄い切り込み間に形成されるリブ
が座屈したり、倒れ込み角度が大きくなって十分なエッ
ジ効果を発揮できない。
【0017】トレッドの荷重・面積比W/Sを上述した
条件に維持するため、リブ5の平均幅は、接地幅Tの8
%以上にすることが好ましい。リブの本数は1本のみで
なく、複数本設けてもよい。リブを複数本設ける場合で
も、各々のリブ1本当たりの平均幅は、タイヤ接地幅に
対して平均8%以上、30%以下となるようにするのが
よい。
【0018】このときの接地幅Tはタイヤを正規リムに
リム組みして空気圧200kPaを充填し、該空気圧に
対応するJATMA規定の負荷能力の70%の荷重Wを
負荷したときのものを採用する。またリブの平均幅と
は、前記荷重Wを付加したときのリブ5のタイヤ周方向
に対し直交する方向の長さすなわち幅Rの、タイヤ全周
にわたる平均値をいい、リブの全表面積A/周長で計算
される。
【0019】このリブの平均幅が前記接地幅Tの8%以
上であるとき、タイヤに重荷重が付加されてもタイヤの
実接地面積を大きくして荷重・接地面積比W/Sを小さ
くし、薄い切り込み間のリブの座屈や倒れ込み角度が大
きくなることがなく、氷上スキッド性能が十分発揮でき
る。リブ5の平均幅は8〜30%の範囲がより好まし
い。
【0020】本発明においてトレッドのタイヤ周方向に
設けたリブは、好ましくは図1の例のようにトレッドセ
ンターに対してタイヤ幅方向のいずれか一方だけに偏位
させ、かつ車両装着時に車両外側に位置するように設け
るのが好ましい。多数の薄い切り込みを設けたリブが車
両の外側位置に設けられていることにより、コーナリン
グ時の路面グリップ力を大きくでき、コーナリングパワ
ーが向上する。
【0021】
【実施例】実施例1〜3、比較例1〜3:タイヤサイズ
265/70R16でトレッドパターンを図1とする点
を互いに同一にし、本文に定義する切り込み密度および
荷重・接地面積比W/Sを表1のように異ならせた実施
例1〜3、比較例1〜3の計6種類の空気入りスタッド
レスタイヤを製作した。
【0022】これらのタイヤについて、下記の方法によ
り氷上性能を測定し、その結果を表1に示した。
【0023】氷上性能試験:各タイヤを16×8Jリム
にリム組みし、空気圧200kPaを充填し、国産RV
車に装着して、氷温−7〜−9℃の氷上路において初速
度40km/hから急制動をかけたときの停止距離を測
定した。評価は逆数を以て行い、比較タイヤ1の測定値
の逆数を100として指数で表示した。指数値の大なる
ほうが制動距離が短く、氷上性能が優れていることを意
味する。
【0024】
【表1】
【0025】比較例1、2は切り込み密度は0.15/
mm以上であるが、荷重・接地面積比が2.40kg/
cm2 を超えているため実施例1〜3にくらべて氷上性
能が低くなっている。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように本発明の空気入りタ
イヤによれば、リブに設けた切り込み密度とトレッドに
対する荷重・接地面積比を調和させたことにより、大型
乗用車に装着した場合であっても高い氷上性能を発揮す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の空気入りスタッドレスタイヤのトレッ
ドパターンの一部分を例示する平面図である。
【図2】リブに形成した薄い切り込みの密度を説明する
ための部分平面図である。
【図3】従来の空気入りタイヤのトレッドパターンの一
部分を示す平面図である。
【符号の説明】
1 主溝 2 横溝 3 ブロック 4 薄い切り込み 5 リブ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B60C 11/11 B60C 11/04 C

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 トレッド面にタイヤ周方向に延びる少な
    くとも1本のリブを設け、該リブにタイヤ幅方向の薄い
    切り込みを多数設け、該切り込みのタイヤ周方向に直交
    する面に投影した長さの総和Bと前記リブの表面積Aと
    の比B/Aで定義される前記薄い切り込みの密度が0.
    15/mm以上であると共に、このタイヤを正規リムに
    リム組みして空気圧200kPaを充填し、該空気圧に
    対応するJATMA規定の負荷能力の70%の荷重Wを
    負荷したときの実接地面積Sと前記荷重Wとの比W/S
    が2.40kg/cm2 以下である空気入りスタッドレ
    スタイヤ。
  2. 【請求項2】 前記薄い切り込みの密度が0.25/m
    m以上である、請求項1に記載の空気入りスタッドレス
    タイヤ。
  3. 【請求項3】 前記リブの1本当たりの平均幅がタイヤ
    を正規リムにリム組みして空気圧200kPaを充填
    し、該空気圧に対応するJATMA規定の負荷能力の7
    0%の荷重Wを負荷したときの接地幅の8%以上であ
    る、請求項1又は2に記載の空気入りスタッドレスタイ
    ヤ。
  4. 【請求項4】 前記リブをトレッドセンターに対してタ
    イヤ幅方向のいずれか一方だけに偏位させ、車両装着時
    に車両外側に位置するように設けられている、請求項
    1、2又は3に記載の空気入りスタッドレスタイヤ。
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